唐山地區混合牙列期正常牙合青少年下頜牙弓及雙側第一磨牙三維方向生長發育變化研究

楊大鵬 丁士育 李培培 員麗影

[摘要]目的：探究唐山地區年齡為10歲處于混合牙列期正常牙合青少年下頜牙弓及下頜雙側第一磨牙在三維方向上的生長發育變化。方法：對唐山地區某小學年齡為10歲的正常牙合青少年進行篩選，按照標準篩選出研究樣本40例（男20例，女20例）。每年取石膏模型一副，連續跟蹤兩年，應用3-shape掃描儀掃描石膏模型，將其轉化為數字模型。在數字模型上進行牙弓及第一磨牙三維方向上的生長發育變化的研究。結果：過去兩年中，下頜前部牙弓長度（LAAL）增加了0.556mm，下頜全部牙弓長度（LTAL）增加了2.067mm，下頜乳尖牙或恒尖牙間牙弓寬度（LICW）增加了2.904mm，下頜第一磨牙間牙弓寬度（LIMW）增加了2.172mm。年齡為12歲的男性LIMW大于女性。右下第一磨牙頰舌向傾斜度（LR6BL）和左下第一磨牙頰舌向傾斜度（LL6BL）分別增加了2.841°和5.410°。結論：10～12歲正常牙合青少年的下頜前部牙弓長度（LAAL）、下頜全部牙弓長度（LTAL）、下頜乳尖牙或恒尖牙間牙弓寬度（LICW）、下頜第一磨牙間牙弓寬度（LIMW）均隨年齡增長而增加。年齡為12歲的男性第一磨牙間牙弓寬度均大于女性。下頜雙側第一磨牙隨年齡的增加呈頰向傾斜，而近遠中向傾斜度無明顯變化。年齡為12歲的男女下頜第一磨牙的近遠中和頰舌向傾斜度無性別差異。

[關鍵詞]正常牙合;下頜牙弓寬度;下牙弓長度;下頜第一磨牙頰舌向傾斜度;下頜第一磨牙近遠中向傾斜度;混合牙列期;3D數字模型

[中圖分類號]R78? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455（2021）07-0098-05

Study on Three-dimensional Growth and Development of Mixed Dentition Lower Dental Arch and Bilateral First Molar of Teenagers with Normal Occlusion in Tangshan City

YANG Da-peng1，DING Shi-yu2，LI Pei-pei1，YUN Li-ying1

（1.Department of Orthodontics，Tangshan Union Medical college Hospital，Tangshan 063000，Hebei，China;2.Department of Stomatology，Tangshan Vocational & Technical College，Tangshan 063000，Hebei，China）

Abstract： Objective? The purpose of this study was to observe the three-dimensional growth and development of the mandibular dental arch and bilateral lower first molar in 10-year-olds with normal occlusion during the mixed dentition stage in Tangshan. Methods? Forty-10-year-old students （20 males and 20 females） who had normal occlusion during mixed dentition were selected from an elementary school in Tangshan， China. Once per year for two consecutive years， a dental cast was obtained from each subject， and the cast was scanned with a 3D digital scanner. The three-dimensional measurements of the mandibular dental arch were obtained from the digital model. Results? The lower anterior arch length （LAAL） increased 0.556mm， lower total arch length （LTAL） increased 2.067mm， lower inter primary or permanent canine width （LICW） increased 2.904mm and lower intermolar width （LIMW） increased 2.172mm over the two years. The buccolingual inclination of the lower right first molar （LR6BL） and left first molar （LL6BL） were increased by 2.841° and 5.410°. Conclusion? The lower anterior mandibular arch （LAAL）， the lower total arch length（LTAL）， the lower inter primary or permanent canine width （LICW）， and the lower intermolar width （LIMW） in 10- to 12-year-olds with normal occlusion increased with age. The LIMW were larger in males than in females at 12 years old. The lower bilateral first molar showed buccal inclination with age， but the mesiodistal inclination did not changed significantly. There is no gender difference in the mesiodistal and buccolingual inclination of the lower first molars at 12 years old.

Key words： normal occlusion; lower arch width; lower arch length; lower first molars buccal-lingual inclination; lower first molars mesiodistal inclination; mixed dentition stage; 3D digital model

下前牙在混合牙列階段的輕度擁擠被認為是一個極為常見的現象。此問題通常通過以下兩種方法解決：下頜尖齒間牙弓寬度略微增加，使得下頜側切牙相對于下頜中切齒唇側移動，或者下頜尖牙利用靈長間隙輕微向遠中移動。據估計，從下頜中切牙開始萌出到下頜尖牙萌出，此階段下切牙的擁擠度平均減小約0.9mm[1]。當擁擠程度更大時，可能無法通過正常的牙弓發育進行矯正，需要早期干預或者減數拔牙從而解決擁擠問題。一項研究表明，大約90%的兒童在混合型牙列早期出現擁擠，而在恒牙列中仍然表現為擁擠，而自行矯正的兒童在混合牙列早期只有0.5mm的擁擠度[2]。

導致牙列擁擠的因素很多，例如牙弓長度的減小，牙弓寬度的減小以及過大牙的存在。在一項研究中發現有擁擠的受試者和沒有擁擠的受試者之間的弓形尺寸存在顯著差異[3]。一項研究報告顯示，上下頜牙弓長度以及乳尖牙的近遠中寬度都是可能導致中切牙擁擠的重要因素[4]。另一項研究結果發現，下頜中切牙的近遠中寬度越大，擁擠度就越大[5]。

關于青少年牙弓生長發育的變化，國內外學者已經進行了大量的研究，并提出了不同甚至相反的結論，特別是在混合牙列末期和恒牙列初期。所以混合牙列末期既是青少年牙弓生長發育變化的重要階段，也是導致下前牙發生擁擠的關健階段。弄清此階段牙弓生長發育的變化將有助于區分那些因牙列擁擠需要正畸治療的患者和那些可能自我糾正的患者。Ahn JS[6]對一組6歲兒童進行了一項連續9年隨訪研究，發現未經治療的兒童尖牙間牙弓寬度隨年齡的變化而減少。但Slaj M[7]對比8～12歲處于混合牙列初期兒童與10～14歲處于混合牙列末期兒童的牙弓，發現尖牙間牙弓寬度沒有發生顯著變化。所以對于牙弓的縱向研究很有意義，因為其能夠提供有關牙列生長發育的不同階段以及牙列擁擠如何發展的信息。

1? 資料和方法

1.1 臨床資料：本研究樣本為唐山市某小學學生，選擇年齡為10歲處于替牙末期，恒牙初期的正常牙合青少年。

1.2 入選標準：①安氏Ⅰ類磨牙關系;②面部輪廓對稱，無明顯面部畸形，面部輪廓無突出或后縮;③無畸形牙或缺失牙;④無牙齒矯正治療史;⑤無反咬合;⑥無面部外傷史或身體狀況異常。最終獲得研究樣本40例（其中男20例，女20例）。

1.3 研究方法：給每位正常牙合青少年每年取石膏模型一副，連續兩年，每人獲得石膏模型共3副，共獲得石膏模型120副。應用石膏模型修整機對石膏模型進行模型制備，并將其修整成為標準模型。將120副標準石膏模型應用三維數字激光掃描儀（R700 3D Dental Scanner，3-Shape A/S，Copenhagen，Denmark）掃描完成后，將石膏模型轉化成三維數字模型。在數字模型上進行標志點和參考平面及測量項目的定義。

下頜牙弓長度包括下頜前部牙弓長度（LAAL）和下頜全部牙弓長度（LTAL）。下頜牙弓寬度包括下頜乳尖牙或恒尖牙間牙弓寬度（LICW）和下頜第一磨牙間牙弓寬度（LIMW）。這些線距的標志點定義及測量見圖1，下頜牙弓周長（LDAL）見圖2。在二維空間中，角是由兩條線構成的。而在三維空間中，角是由兩個平面構建的。構成下頜第一磨牙頰舌向傾斜度及近遠向傾斜度的標志點，參考平面見圖3～4。

1.4 統計學分析：所有數據分析均使用SPSS 22.0（SPSS，Chicago，Ⅲ）版本進行，每個受試者提供線性和角度測量的多次重復觀察。隨機選擇20個樣本并由同一檢驗者重新測量以計算方法誤差。通過計算每個線距和角度測量的組內相關系數和測量誤差來評估檢查者測量的重復性，使用配對t檢驗比較每個連續變量之間的平均差異，兩次測量之間沒有顯著差異。用于計算年齡變化的描述性統計數據，包括均值和標準差。用Kolmogorov-Smirnov測試數據的正態分布。將非正態分布數據與弗里德曼的非參數統計數據進行比較，并將重復測量數據用于正態分布數據。P<0.05認為差異具有統計學意義。

2? 結果

2.1 不同年齡下頜牙弓測量項目變化情況：下頜牙弓測量項目過去兩年中不同年齡變化結果見表2和圖5。過去兩年中LAAL，LTAL，LICW，LIMW的平均值分別增加了0.556mm，2.067mm，2.904mm，2.172mm，其差值具有統計學意義差異具有統計學意義（P<0.05）;其余下頜測量項目在過去兩年中的變化無統計學意義。

2.2 不同性別下頜牙弓測量項目變化情況：下頜牙弓測量項目過去兩年中不同性別比較結果見表3和圖6，所有測量項目在過去兩年中的變化均無性別差異。

2.3 不同性別12歲青少年下頜牙弓測量項目比較：12歲青少年下頜牙弓測量項目不同性別比較結果見表4和圖7。男性LIMW均值比女性大2.339mm，且差異具有統計學意義（P<0.05），其他指標比較差異無統計學意義。

2.4 不同年齡下頜雙側第一磨牙頰舌向和近遠中向傾斜度比較：不同年齡LR6BL的平均角度分別為37.776。、39.885。、40.617。，LL6BL的平均角度分別為37.100。、39.770。、42.510。，過去兩年中LR6BL和LL6BL的角度分別增加了2.841。和5.410。。隨著年齡的增長冠頰舌向傾斜度為逐漸增大的趨勢。不同年齡LR6MD的平均角度分別為72.209。、71.981。、71.196。，LL6MD的平均角度分別71.405。、71.993。、72.677。，雙側下頜第一磨牙近遠中傾斜度隨年齡增長而無明顯變化。

2.5 不同性別12歲青少年下頜第一磨牙的近遠中和頰舌向傾斜度比較：不同性別12歲青少年下頜第一磨牙的近遠中和頰舌向傾斜度比較差異無統計學意義。見表6，圖9。

3? 討論

3.1 下頜尖牙及磨牙間牙弓寬度：一些學者的研究發現在恒尖牙萌出過程中，尖牙間牙弓寬度持續增大直到恒尖牙萌出完成[8-10]。還有研究發現尖牙間牙弓寬度持續性增加到10歲，但16～31歲，尖牙間牙弓寬度呈持續性下降[11]。尖牙間牙弓寬度增加最可能的原因是在下頜中切牙萌出期間，有一個側向力施加在相鄰側切牙上，該側向力將側切牙推向恒尖齒，使得尖牙間牙弓寬度增大[12]。同樣，側切牙的萌出同樣會使尖牙間的牙弓寬度增大。本次研究結果發現10～12歲，尖牙間牙弓寬度增加約0.9mm，差異有統計學意義，這與以上研究結果相同。所以一些發生在兒童前牙區的輕微擁擠將因為尖牙間牙弓寬度的增加，可能不需要治療，只需要在恒牙萌出過程中進行觀察即可[4]。有學者對54名瑞典兒童在年齡分別為7歲、9歲、10歲和14歲時進行尖牙間牙弓寬度的測量，并得出結論：當尖牙間牙弓寬度小于26mm時，發生前牙擁擠的機率非常高。而當尖牙間牙弓寬度大于28mm時，發生前牙擁擠的機率幾乎為零[13]。還有學者研究發現9～10歲，也就是恒尖牙萌出過程中，前牙發生擁擠，而當12～14歲，前牙擁擠度下降，當14～18歲擁擠度又有所上升[14]。

本次研究中發現10～12歲，磨牙間牙弓寬度也是隨年齡的增大而增大，且差異有統計學意義，這與Alvaran N[15]和Arslan SG[16]的研究結果相一致。

3.2 下頜尖牙及磨牙間牙弓長度：本研究對象年齡為10歲的正常牙合青少年下頜牙弓進行了連續2年的觀察，下頜前部牙弓長度和下頜全部牙弓長度均隨年齡的增大而增大。LAAL和LTAL在12歲時沒有性別差異，這一結果與Okori H[17]的結果相一致。而一些研究結果發現牙弓長度隨年齡的增加而減少[18-19]。而本研究結果發現前部牙弓長度和全部牙弓長度隨年齡的增大而呈增大的趨勢。這些相反的結論與樣本的選擇、樣本量的大小以及測量時標志點位置的不同有關。

3.3 下頜雙側第一磨牙頰舌向及近遠中向傾斜度：Sayania B[20]縱向研究上下頜第一磨牙的頰舌向傾斜度，并顯示下頜第一磨牙在萌出時腭向傾斜，隨著年齡的增長而呈頰向傾斜的趨勢。Yang B[21]比較了未經治療的成年人和兒童磨牙頰舌向傾斜度，結論為下頜第一磨牙表現出頰向傾斜的趨勢，并且青少年的磨牙頰向傾斜度小于成年人。本研究發現下頜雙側第一磨牙的頰舌向傾斜度與以上研究結果相一致，并且發現下頜雙側第一磨牙的近遠中向傾斜度并未隨年齡的增長而發生明顯變化。

在混合牙列期間，年齡10歲的正常牙合青少年連續跟蹤兩年，其下頜前部牙弓長度（LAAL），下頜全部牙弓長度（LTAL），下頜乳尖牙或恒尖牙間牙弓寬度（LICW），下頜第一磨牙間牙弓寬度（LIMW）均隨年齡的增長而增加。12歲時男性下頜第一磨牙間牙弓寬度（LIMW）均大于女性。下頜雙側第一磨牙隨年齡的增加呈頰向傾斜，而近遠中向傾斜度無明顯變化。12歲時男女下頜第一磨牙的近遠中和頰舌向傾斜度無性別差異。

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[收稿日期]2020-12-10

本文引用格式：楊大鵬，丁士育，李培培，等.唐山地區混合牙列期正常牙合青少年下頜牙弓及雙側第一磨牙三維方向生長發育變化研究[J].中國美容醫學，2021，30（7）：98-102.